KR20090013924A - Plasma treatment apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 플라즈마 처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 로드락 챔버에 형성된 게이트 밸브의 형성 위치 및 그에 따른 ATM로봇의 배치를 최적화하여 장비의 풋 프린트를 줄이기 위한 클러스터 타입의 플라즈마 처리장치에 관한 것이다. The present invention relates to a plasma processing apparatus, and more particularly to a plasma type plasma processing apparatus for reducing the footprint of the equipment by optimizing the position of the gate valve formed in the load lock chamber and the arrangement of the ATM robot accordingly. .
일반적으로 반도체 공정이나 평판표시소자를 제조하는 과정에서는 플라즈마 처리장치에서 웨이퍼 또는 글라스(이하, “기판”이라 한다)에 소정의 처리를 실시한다. In general, in the process of manufacturing a semiconductor process or a flat panel display element, a predetermined treatment is performed on a wafer or glass (hereinafter referred to as a "substrate") in a plasma processing apparatus.
평판표시소자를 제조하는 플라즈마 처리장치는 대표적으로 내부에 반송로봇이 구비된 반송챔버를 중심으로, 다수개의 공정챔버와 로드락 챔버가 구비되는 클러스터 타입이 있다. A plasma processing apparatus for manufacturing a flat panel display device typically has a cluster type having a plurality of process chambers and a load lock chamber centered on a transfer chamber having a transfer robot therein.
도 1을 참조하여 클러스터 타입의 플라즈마 처리장치를 설명한다. 도 1에 도시된 처리장치(100)는 2개의 클러스터가 조합된 것으로서, 제 1 반송챔버(110)를 중심으로 제 1 로드락 챔버(111) 및 제 1 공정챔버(112,113,114)로 이루어진 제 1 클러스터와, 제 2 반송챔버(120)를 중심으로 제 2 로드락 챔버(121) 및 제 2 공정 챔버(122,123,124)로 이루어진 제 2 클러스터를 포함한다. A cluster type plasma processing apparatus will be described with reference to FIG. 1. The
또한 기판이 적재되는 카세트(140)가 구비되고, 상기 카세트(140)에서 로드락 챔버(111,121)로, 또는 로드락 챔버(111,121)에서 카세트(140)로 기판을 반송하는 ATM로봇(130)이 구비된다. 여기서 ATM로봇(130)은 반송챔버(110,120)의 내부에 구비되는 진공로봇(미도시)과 달리, 대기압상태에서 작동되는 로봇을 의미한다. In addition, there is provided a
한편, 제 1 로드락 챔버(111)와 제 2 로드락 챔버(121)에는 상기 ATM로봇(130)을 이용하여 기판을 출입시키기 위한 제 1 게이트밸브(111a)와 제 2 게이트(121a)밸브가 구비되되, 상기 제 1 게이트밸브와 제 2 게이트밸브는 서로 평행하게 설치되는 것을 알 수 있다. Meanwhile, a
또한 상기 ATM로봇(130)은 카세트와 로드락 챔버(111,121)의 사이에서 기판을 교환하는 구성요소이다. 이 때, 카세트(140)와 ATM로봇(130)과 게이트밸브(111a,121a)와 로드락 챔버(111,121)는 일렬로 배치됨을 알 수 있다. 다시 말하면, ATM로봇(130)은 기판을 교환하기 위하여 180°회전운동을 하는 것이다. In addition, the
그러나 위와 같은 종래의 플라즈마 처리장치는 배치 특성상 자투리 공간(151,152,153,154,155,156)이 많이 발생한다는 문제점이 있다. 도 1의 경우, 제 1 및 제 2 로드락 챔버의 사이 공간(151)과, 제 1 및 제 2 공정챔버의 사이 공간(152)은 유지보수를 위한 공간으로 활용할 수 있으나, 기타 공간(153,154,155,156)은 공정이나 유지보수 등 전혀 활용이 없는 낭비되는 공간으로서 결과적으로 장비의 풋 프린트를 증가시키는 문제점이 있다. However, the conventional plasma processing apparatus as described above has a problem in that a lot of spaces (151, 152, 153, 154, 155, 156) occur due to the arrangement characteristics. 1, the
또한 도 2는 종래의 다른 플라즈마 처리장치(200)를 도시한 것이다. 이는 도 1과 비교하였을 때, 각 클러스터에 2개의 공정챔버가 구비된다는 차이점이 있고, 기타의 구성은 유사하다. 역시 도 2에 도시된 실시예에서도 자투리공간(251,252,253,254)이 있으며, 이로 인해 도 1에서와 같은 문제점이 있다. 2 illustrates another conventional
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 로드락 챔버에 형성된 게이트 밸브의 형성 위치 및 그에 따른 ATM로봇의 배치를 최적화하여 장비의 풋 프린트를 줄이기 위한 클러스터 타입의 플라즈마 처리장치를 제공함에 있다. The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to optimize the position of the gate valve formed in the load lock chamber, and thereby the arrangement of the ATM robot to optimize the cluster type plasma to reduce the footprint of the equipment In providing a processing apparatus.
위와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 플라즈마 처리장치는 제 1 반송챔버와, 상기 제 1 반송챔버의 측부에 제 1 로드락 챔버와 제 1 공정챔버가 배치되는 제 1 클러스터; 제 2 반송챔버와, 상기 제 2 반송챔버의 측부에 제 2 로드락 챔버와 제 2 공정챔버가 배치되는 제 2 클러스터; 기판이 적재되는 카세트; 및 상기 제 1 로드락 챔버 및 제 2 로드락 챔버와, 상기 카세트 사이에서 기판을 교환하는 ATM로봇;을 포함하여 이루어지며, 상기 제 1 로드락 챔버와 제 2 로드락 챔버 각각의 일측에는 상기 ATM로봇을 이용하여 기판을 출입시키기 위한 제 1 게이트밸브와 제 2 게이트밸브가 구비되되, 상기 제 1 게이트밸브와 제 2 게이트밸브는 상호 마주보게 설치된다. In order to solve the above technical problem, the plasma processing apparatus according to the present invention includes: a first cluster having a first load chamber and a first load lock chamber and a first process chamber disposed at sides of the first transfer chamber; A second cluster having a second transfer chamber and a second load lock chamber and a second process chamber disposed at a side of the second transfer chamber; A cassette on which a substrate is loaded; And an ATM robot for exchanging a substrate between the first load lock chamber and the second load lock chamber, and the cassette. The ATM may be formed at one side of each of the first load lock chamber and the second load lock chamber. A first gate valve and a second gate valve are provided to enter and exit the substrate using a robot, and the first gate valve and the second gate valve are installed to face each other.
특히, 상기 ATM로봇은 상기 제 1 게이트밸브와 제 2 게이트밸브 사이의 공간 에서 수평이동이 가능하게 설치되어, 상기 ATM로봇과 카세트, 상기 ATM로봇과 로드락 챔버가 이루는 사잇각이 90°가 되도록 배치되는 것이 바람직하다. In particular, the ATM robot is installed to be horizontally moved in the space between the first gate valve and the second gate valve, so that the angle between the ATM robot and the cassette, the ATM robot, and the load lock chamber is 90 °. It is desirable to be.
또한 제 1 클러스터 또는 제 2 클러스터는 반송챔버를 중심으로 3개 또는 2개의 공정챔버가 구비되는 것이 바람직하다. In addition, the first cluster or the second cluster is preferably provided with three or two process chambers centering on the transfer chamber.
본 발명에 따르면, 로드락 챔버에 형성된 게이트 밸브의 형성 위치 및 그에 따른 ATM로봇의 배치를 최적화함으로써 장비의 풋 프린트를 줄일 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, it is possible to reduce the footprint of the equipment by optimizing the position of the gate valve formed in the load lock chamber and the arrangement of the ATM robot accordingly.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 구성 및 작용을 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the configuration and operation of the present invention.
도 3에 도시된 실시예(300)는 2개의 클러스터가 조합된 것으로서, 제 1 반송챔버(310)를 중심으로 제 1 로드락 챔버(311) 및 제 1 공정챔버(312,313,314)로 이루어진 제 1 클러스터와, 제 2 반송챔버(320)를 중심으로 제 2 로드락 챔버(321) 및 제 2 공정챔버(322,323,324)로 이루어진 제 2 클러스터를 포함한다. The
또한 기판이 적재되는 카세트(340)가 구비되고, 상기 카세트(340)에서 로드락 챔버(311,321)로, 또는 로드락 챔버(311,321)에서 카세트(340)로 기판을 반송하는 ATM로봇(330)이 구비된다. In addition, a
특히, 상기 ATM로봇(330)은 상기 제 1 및 제 2 로드락 챔버(311,321) 사이의 공간에서 수평이동이 가능하게 설치됨을 알 수 있다. In particular, it can be seen that the
이와 함께, 각각의 일측에는 상기 ATM로봇(330)을 이용하여 기판을 출입시키 기 위한 제 1 게이트밸브(311a)와 제 2 게이트밸브(321a)가 구비되되, 상기 제 1 게이트밸브(311a)와 제 2 게이트밸브(321a)는 상호 마주보게 설치된다는 특징이 있다. In addition, each side is provided with a
다시 말하면, 상기 ATM로봇(330)과 카세트(340), 상기 ATM로봇(330)과 로드락 챔버(311,321)가 이루는 사잇각이 90°가 되도록 배치되는 것이다. In other words, the angle formed by the
이와 같이 구성된 본 실시예(300)는 도 1에 도시된 종래의 플라즈마 처리장치(100)와 대비하여 보았을 때, 로드락 챔버(111,121)들 사이의 자투리공간(151)에 ATM로봇(330)을 설치하여 공간활용을 극대화하였고, 그 결과 장비의 풋 프린트를 감소시킨다. 물론, 기타의 자투리공간(352,353,354,355,356)은 도 1에서와 동일하게 형성된다. This
도 4에 도시된 실시예(400)는 각 클러스터에 2개의 공정챔버가 구비된다는 점에서 도 3에 도시된 실시예(300)와 차이가 있다. The
기타 로드락 챔버(411,421)의 제 1 게이트 밸브(411a)와 제 2 게이트 밸브(421a)가 서로 마주보게 형성되고, 상기 제 1 및 제 2 로드락 챔버(411,421) 사이의 자투리 공간에 ATM로봇(430)을 설치함으로써 공간활용을 극대화한다는 점에서 유사하다. 따라서, 상기 ATM로봇(430)과 카세트(440), 상기 ATM로봇(430)과 로드락 챔버(411,421)가 이루는 사잇각이 90°가 되도록 배치되는 것이다. 이 경우에는 공정챔버가 2개로 동일한 종래의 장치인 도 2와 대비하였을 때, 자투리 공간(451,452)이 현저히 줄어드는 것을 알 수 있다. The
도 5에 도시된 실시예(500)는 각 클러스터에 2개의 공정챔버가 구비된다는 점에서 도 4에 도시된 실시예(400)와 동일하다. The
다만, 도 4에 도시된 실시예(400)는 반송챔버(410,420)를 중심으로 2개의 공정챔버(412,413,422,423)가 이루는 사잇각이 180°임에 반하여, 도 5에 도시된 실시예(500)는 90°라는 차이점이 있다. However, the
기타 로드락 챔버(511,521)의 제 1 게이트 밸브(511a)와 제 2 게이트 밸브(521a)가 서로 마주보게 형성되고, 상기 제 1 및 제 2 로드락 챔버(511,521) 사이의 자투리 공간에 ATM로봇(530)을 설치함으로써 공간활용을 극대화한다는 점에서 유사하다. 따라서, 상기 ATM로봇(530)과 카세트(540), 상기 ATM로봇(530)과 로드락 챔버(511,521)가 이루는 사잇각이 90°가 되도록 배치되는 것이다. 이 경우에도 공정챔버가 2개로 동일한 종래의 장치인 도 2와 대비하였을 때, 자투리 공간(550)이 현저히 줄어드는 것을 알 수 있다. The
도 1 및 도 2는 종래 클러스터 타입의 플라즈마 처리장치의 개략도를 나타낸 것이다. 1 and 2 show a schematic diagram of a conventional cluster type plasma processing apparatus.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 의한 클러스터 타입의 플라즈마 처리장치의 개략도를 나타낸 것이다. 3 to 5 show schematic views of the cluster type plasma processing apparatus according to the present invention.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **
310,410,510: 제 1 반송챔버 320,420,520: 제 2 반송챔버310, 410, 510:
311,411,511: 제 1 로드락챔버 321,421,521: 제 2 로드락챔버311, 411, 511: first
330,430,530: ATM로봇 340,440,540: 카세트330,430,530: ATM robot 340,440,540: Cassette
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20130204 Year of fee payment: 5 |
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FPAY | Annual fee payment |
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |